传统的发动机,比如涡轮风扇或者冲压发动机,都是通过等容燃烧或者等压燃烧来产生推力

阿拉虎说 2025-02-11 10:18:54

传统的发动机,比如涡轮风扇或者冲压发动机,都是通过等容燃烧或者等压燃烧来产生推力的。而爆震发动机利用的是爆震波,也就是一种超音速的燃烧波,这种方式理论上效率更高,因为爆震波的传播速度更快,燃烧更充分,释放的能量更多。 斜爆震发动机(Oblique Detonation Wave Engine,简称ODWE)是其中一种类型,它通过斜激波引发爆震燃烧。与旋转爆震发动机(Rotating Detonation Engine,RDE)不同,斜爆震可能更适合高超音速飞行,因为它可能在高速气流中更有效地维持爆震波。 那么斜爆震发动机能否达到16马赫的速度?我们先来看下16马赫是个什么概念。16马赫在标准大气条件下大约是每小时19600公里左右。这样的速度属于高超音速范畴(通常定义为超过5马赫),而目前已知的高超音速飞行器,比如美国的X-51A或俄罗斯的"先锋",速度大概在5-20马赫之间,但它们的发动机类型可能不同,比如超燃冲压发动机。 斜爆震发动机的理论优势包括更高的热效率和推力密度,特别是在高速条件下。爆震燃烧由于速度更快,理论上斜爆震发动机有可能支持更高的速度,比如16马赫。 然而,技术挑战包括爆震波的稳定维持、材料和热管理、实际飞行测试验证等,这些问题需要进一步的研究和工程突破。 因此,虽然可能性存在,但实现这一目标还需要时间和资源投入。 尤其是在16马赫飞行时,发动机壁面温度可能超过2000°C,现有材料(如陶瓷基复合材料)的耐久性需验证。 目前世界上只有中美两国在进行斜爆震试验,如美国UT Arlington的激波风洞试验、中国JF-12风洞的爆震点火测试等。但全尺寸发动机的工程化仍处于早期阶段

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